JP2000228858A - リニアモータのコイル構造 - Google Patents
リニアモータのコイル構造Info
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Windings For Motors And Generators (AREA)
- Linear Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】コイルへの給電のための結線作業を簡素化す
る。 【解決手段】短冊形のプリント基板2の表面に螺旋状の
導電パターンから成るコイル11…を複数個形成し、各
コイル11…の外側の端末同士を導電パターンで共通接
続する。さらに、同相のコイル11…同士の内側の端末
をスルーホール3を介してプリント基板2の裏面側で各
相に対応した端子41〜43に接続することでコイルブロ
ックAが形成される。故に、コイル11…の端末を接続
する作業が不要となって各コイルへの給電のための結線
作業が簡素化でき、作業性の向上が図れる。
る。 【解決手段】短冊形のプリント基板2の表面に螺旋状の
導電パターンから成るコイル11…を複数個形成し、各
コイル11…の外側の端末同士を導電パターンで共通接
続する。さらに、同相のコイル11…同士の内側の端末
をスルーホール3を介してプリント基板2の裏面側で各
相に対応した端子41〜43に接続することでコイルブロ
ックAが形成される。故に、コイル11…の端末を接続
する作業が不要となって各コイルへの給電のための結線
作業が簡素化でき、作業性の向上が図れる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、リニアモータのコ
イル構造に関するものである。
イル構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、複数のコイルが列設されたコ
イルブロックを磁界中に配し可動子を移動させる推力を
発生させるように各コイルに電流を流して成るリニアモ
ータとして、例えば複数の永久磁石が長手方向に沿って
一定間隔で同一方向の磁極面の極性が交互に異なるよう
に配設されて成る永久磁石ブロックと、永久磁石の磁極
面に対応するコイルが長手方向に複数個列設されて成る
コイルブロックとを備え、永久磁石ブロックに対するコ
イルブロックの相対的な位置に応じて各コイルを交互に
異なる極性に励磁することで進行磁界を発生させ、この
進行磁界により両ブロック間に働く磁力によって永久磁
石ブロック又はコイルブロックの何れか一方の可動側ブ
ロック(可動子)を進行磁界と同方向に推進するリニア
モータが提供されている。
イルブロックを磁界中に配し可動子を移動させる推力を
発生させるように各コイルに電流を流して成るリニアモ
ータとして、例えば複数の永久磁石が長手方向に沿って
一定間隔で同一方向の磁極面の極性が交互に異なるよう
に配設されて成る永久磁石ブロックと、永久磁石の磁極
面に対応するコイルが長手方向に複数個列設されて成る
コイルブロックとを備え、永久磁石ブロックに対するコ
イルブロックの相対的な位置に応じて各コイルを交互に
異なる極性に励磁することで進行磁界を発生させ、この
進行磁界により両ブロック間に働く磁力によって永久磁
石ブロック又はコイルブロックの何れか一方の可動側ブ
ロック(可動子)を進行磁界と同方向に推進するリニア
モータが提供されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで従来のリニア
モータにおいては、コイルブロックに励磁電流を供給す
るための給電部と各コイルとを半田付け等によって直接
電気的に接続していた。そのため、上記給電部とコイル
との結線作業が非常に煩雑になり、しかも全ての工程が
完了した後でないと接続作業が行えなかった。
モータにおいては、コイルブロックに励磁電流を供給す
るための給電部と各コイルとを半田付け等によって直接
電気的に接続していた。そのため、上記給電部とコイル
との結線作業が非常に煩雑になり、しかも全ての工程が
完了した後でないと接続作業が行えなかった。
【0004】本発明は上記問題に鑑みて為されたもので
あり、その目的とするところは、コイルへの給電のため
の結線作業が簡素化できるリニアモータのコイル構造を
提供することにある。
あり、その目的とするところは、コイルへの給電のため
の結線作業が簡素化できるリニアモータのコイル構造を
提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、複数のコイルが列設されたコイ
ルブロックを磁界中に配し可動子を移動させる推力を発
生させるように各コイルに電流を流して成るリニアモー
タのコイル構造であって、略帯板状のプリント基板に形
成された螺旋状の導電パターンでコイルを構成し、これ
ら複数のコイル同士をプリント基板に形成される配線パ
ターンにて電気的に接続することを特徴とし、コイルの
端末を接続する作業が不要となって各コイルへの給電の
ための結線作業が簡素化でき、作業性の向上が図れる。
また、コイルの巻線を巻回する作業が不要となるからコ
イルを容易に作成することができる。
に、請求項1の発明は、複数のコイルが列設されたコイ
ルブロックを磁界中に配し可動子を移動させる推力を発
生させるように各コイルに電流を流して成るリニアモー
タのコイル構造であって、略帯板状のプリント基板に形
成された螺旋状の導電パターンでコイルを構成し、これ
ら複数のコイル同士をプリント基板に形成される配線パ
ターンにて電気的に接続することを特徴とし、コイルの
端末を接続する作業が不要となって各コイルへの給電の
ための結線作業が簡素化でき、作業性の向上が図れる。
また、コイルの巻線を巻回する作業が不要となるからコ
イルを容易に作成することができる。
【0006】請求項2の発明は、請求項1の発明におい
て、プリント基板がフレキシブル基板から成ることを特
徴とし、より小さなスペースでコイルを形成することが
でき、しかも、容易に湾曲させることが可能であるか
ら、曲線運動に対しても容易に対応することができる。
て、プリント基板がフレキシブル基板から成ることを特
徴とし、より小さなスペースでコイルを形成することが
でき、しかも、容易に湾曲させることが可能であるか
ら、曲線運動に対しても容易に対応することができる。
【0007】請求項3の発明は、請求項1又は2の発明
において、導電パターンから成るコイルが形成された複
数のプリント基板を厚み方向に積層するとともに各相の
プリント基板に形成されたコイル同士を電気的に接続し
て成ることを特徴とし、よりターン数の多いコイルを容
易に作成することができる。
において、導電パターンから成るコイルが形成された複
数のプリント基板を厚み方向に積層するとともに各相の
プリント基板に形成されたコイル同士を電気的に接続し
て成ることを特徴とし、よりターン数の多いコイルを容
易に作成することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を詳細に説明する。
実施形態を詳細に説明する。
【0009】本実施形態においては、3相駆動のための
3個のコイル11〜13から成る1ユニットが、搬送する
扉等の搬送推力として必要とされる数だけ所定の間隔で
連設されてコイルブロックAが構成されている。そし
て、上記各ユニットの3個のコイル11〜13は、図2に
示すように、上記各ユニットの同じ相対位置(U相、V
相、W相の各相のうちの同相)のものが、例えば始端の
端末部同士が接続されるとともに終端の端末部が各ユニ
ット毎に共通接続されてスター結線されている(図2で
はユニット数を3としているがこれに限定する趣旨では
ない)。ここで、上記結線は、後述するプリント基板2
に形成された配線パターンによって各コイル11〜13の
所定の端末部同士を接続することで行われ、後述する制
御装置10に対して可撓性を有するフレキシブルプリン
ト基板等を介して配線される。
3個のコイル11〜13から成る1ユニットが、搬送する
扉等の搬送推力として必要とされる数だけ所定の間隔で
連設されてコイルブロックAが構成されている。そし
て、上記各ユニットの3個のコイル11〜13は、図2に
示すように、上記各ユニットの同じ相対位置(U相、V
相、W相の各相のうちの同相)のものが、例えば始端の
端末部同士が接続されるとともに終端の端末部が各ユニ
ット毎に共通接続されてスター結線されている(図2で
はユニット数を3としているがこれに限定する趣旨では
ない)。ここで、上記結線は、後述するプリント基板2
に形成された配線パターンによって各コイル11〜13の
所定の端末部同士を接続することで行われ、後述する制
御装置10に対して可撓性を有するフレキシブルプリン
ト基板等を介して配線される。
【0010】一方、制御装置10は、図3に示すよう
に、直流電源から成る電源部11と、例えば逆起防止用
ダイオードDが逆並列に接続された6つのスイッチ素子
Qのブリッジ回路で構成されコイル1の励磁相(U相、
V相、W相の3相)を切り換える出力部12と、出力部
12の各スイッチ素子Qをスイッチング制御する制御部
13と、コイルブロックAの永久磁石ブロック(後述す
る)に対する相対的な位置を検出するためのホール素子
のような磁気センサ14とを備えている。また、制御部
13は、例えばCPUを主構成要素とし、磁気センサ1
4からの位置検出信号を入力し、所定のプログラムに基
づいて出力部12のスイッチ素子Qを順次オンオフす
る。この制御装置10により、コイルブロックAの3相
のコイル1の内の2つの相のコイル1に常時電流を流す
ことにより、プリント基板2の長手方向に沿って移動す
る進行磁界を発生し、この進行磁界によって上記永久磁
石ブロックとの間で大略直線的な長手方向に向けて移動
し得る推力を得ることができる。
に、直流電源から成る電源部11と、例えば逆起防止用
ダイオードDが逆並列に接続された6つのスイッチ素子
Qのブリッジ回路で構成されコイル1の励磁相(U相、
V相、W相の3相)を切り換える出力部12と、出力部
12の各スイッチ素子Qをスイッチング制御する制御部
13と、コイルブロックAの永久磁石ブロック(後述す
る)に対する相対的な位置を検出するためのホール素子
のような磁気センサ14とを備えている。また、制御部
13は、例えばCPUを主構成要素とし、磁気センサ1
4からの位置検出信号を入力し、所定のプログラムに基
づいて出力部12のスイッチ素子Qを順次オンオフす
る。この制御装置10により、コイルブロックAの3相
のコイル1の内の2つの相のコイル1に常時電流を流す
ことにより、プリント基板2の長手方向に沿って移動す
る進行磁界を発生し、この進行磁界によって上記永久磁
石ブロックとの間で大略直線的な長手方向に向けて移動
し得る推力を得ることができる。
【0011】ここで、コイルブロックAとともにリニア
モータを構成する永久磁石ブロックは、厚み方向に異極
が存在し長手方向に一定間隔を持って交互に異極が存在
するよう着磁された平板状の永久磁石にて形成されてい
る。そして、コイルブロックAと永久磁石ブロックの一
方を固定子、他方を可動子とし、上記進行磁界によって
推進する可動子によって扉等が搬送されるのである。な
お、永久磁石ブロックの代わりに、例えば鉄やアルミ等
の金属製板材に突起状の磁極部を複数個列設した従来周
知の構造のものを固定子あるいは可動子として用いるこ
とも可能である。
モータを構成する永久磁石ブロックは、厚み方向に異極
が存在し長手方向に一定間隔を持って交互に異極が存在
するよう着磁された平板状の永久磁石にて形成されてい
る。そして、コイルブロックAと永久磁石ブロックの一
方を固定子、他方を可動子とし、上記進行磁界によって
推進する可動子によって扉等が搬送されるのである。な
お、永久磁石ブロックの代わりに、例えば鉄やアルミ等
の金属製板材に突起状の磁極部を複数個列設した従来周
知の構造のものを固定子あるいは可動子として用いるこ
とも可能である。
【0012】コイルブロックAは、図1に示すように短
冊形のプリント基板2の表面に螺旋状の導電パターンか
ら成るコイル11…を複数個形成し、各コイル11…の外
側の端末同士を導電パターンで共通接続するとともに、
同相のコイル11…同士の内側の端末をスルーホール3
を介してプリント基板2の裏面側で各相に対応した端子
41〜43に接続することで形成される。而して、各端子
41〜43を介して導電パターンに給電することで各コイ
ル11…に励磁電流を流し、リニアモータを駆動するこ
とができる。なお、1枚のプリント基板2に形成するコ
イル11…の個数は本実施形態の6個に限定する趣旨で
はなく、螺旋状の同一導電パターンを繰り返し所要の長
さに形成することで任意の個数のコイルを1枚のプリン
ト基板2に形成することが可能であり、コイルの個数に
かかわらずにコイルの端末を接続する作業が不要とな
る。
冊形のプリント基板2の表面に螺旋状の導電パターンか
ら成るコイル11…を複数個形成し、各コイル11…の外
側の端末同士を導電パターンで共通接続するとともに、
同相のコイル11…同士の内側の端末をスルーホール3
を介してプリント基板2の裏面側で各相に対応した端子
41〜43に接続することで形成される。而して、各端子
41〜43を介して導電パターンに給電することで各コイ
ル11…に励磁電流を流し、リニアモータを駆動するこ
とができる。なお、1枚のプリント基板2に形成するコ
イル11…の個数は本実施形態の6個に限定する趣旨で
はなく、螺旋状の同一導電パターンを繰り返し所要の長
さに形成することで任意の個数のコイルを1枚のプリン
ト基板2に形成することが可能であり、コイルの個数に
かかわらずにコイルの端末を接続する作業が不要とな
る。
【0013】このように本実施形態のコイル構造によれ
ば、略帯板状のプリント基板2に形成された螺旋状の導
電パターンでコイル11…を構成し、これら複数のコイ
ル11…同士をプリント基板2に形成される配線パター
ンにて電気的に接続するので、コイル11…の端末を接
続する作業が不要となって各コイルへの給電のための結
線作業が簡素化でき、作業性の向上が図れる。しかも、
コイルの巻線を巻回する作業が不要となるからコイルを
容易に作成することができるという利点もある。
ば、略帯板状のプリント基板2に形成された螺旋状の導
電パターンでコイル11…を構成し、これら複数のコイ
ル11…同士をプリント基板2に形成される配線パター
ンにて電気的に接続するので、コイル11…の端末を接
続する作業が不要となって各コイルへの給電のための結
線作業が簡素化でき、作業性の向上が図れる。しかも、
コイルの巻線を巻回する作業が不要となるからコイルを
容易に作成することができるという利点もある。
【0014】ここで、プリント基板2をフレキシブル基
板で形成すれば、より小さなスペースでコイルを形成す
ることができ、しかも、容易に湾曲させることが可能で
あるから、可動子を曲線運動させる場合にその曲線運動
に対しても容易に対応することができる。
板で形成すれば、より小さなスペースでコイルを形成す
ることができ、しかも、容易に湾曲させることが可能で
あるから、可動子を曲線運動させる場合にその曲線運動
に対しても容易に対応することができる。
【0015】なお、上述のように形成されたプリント基
板2の複数枚を、図4に示すように厚み方向に積層し各
端子41〜43同士を端子接続具5によって電気的に接続
することでコイルブロックAを構成しても良い。このよ
うな構成とすれば、よりターン数の多いコイル11…が
容易に作成できるという利点がある。
板2の複数枚を、図4に示すように厚み方向に積層し各
端子41〜43同士を端子接続具5によって電気的に接続
することでコイルブロックAを構成しても良い。このよ
うな構成とすれば、よりターン数の多いコイル11…が
容易に作成できるという利点がある。
【0016】
【発明の効果】請求項1の発明は、複数のコイルが列設
されたコイルブロックを磁界中に配し可動子を移動させ
る推力を発生させるように各コイルに電流を流して成る
リニアモータのコイル構造であって、略帯板状のプリン
ト基板に形成された螺旋状の導電パターンでコイルを構
成し、これら複数のコイル同士をプリント基板に形成さ
れる配線パターンにて電気的に接続するので、コイルの
端末を接続する作業が不要となって各コイルへの給電の
ための結線作業が簡素化でき、作業性の向上が図れると
ともに、コイルの巻線を巻回する作業が不要となるから
コイルを容易に作成することができるという効果があ
る。
されたコイルブロックを磁界中に配し可動子を移動させ
る推力を発生させるように各コイルに電流を流して成る
リニアモータのコイル構造であって、略帯板状のプリン
ト基板に形成された螺旋状の導電パターンでコイルを構
成し、これら複数のコイル同士をプリント基板に形成さ
れる配線パターンにて電気的に接続するので、コイルの
端末を接続する作業が不要となって各コイルへの給電の
ための結線作業が簡素化でき、作業性の向上が図れると
ともに、コイルの巻線を巻回する作業が不要となるから
コイルを容易に作成することができるという効果があ
る。
【0017】請求項2の発明は、プリント基板がフレキ
シブル基板から成るので、より小さなスペースでコイル
を形成することができ、しかも、容易に湾曲させること
が可能であるから、曲線運動に対しても容易に対応する
ことができるという効果がある。
シブル基板から成るので、より小さなスペースでコイル
を形成することができ、しかも、容易に湾曲させること
が可能であるから、曲線運動に対しても容易に対応する
ことができるという効果がある。
【0018】請求項3の発明は、導電パターンから成る
コイルが形成された複数のプリント基板を厚み方向に積
層するとともに各相のプリント基板に形成されたコイル
同士を電気的に接続して成るので、よりターン数の多い
コイルを容易に作成することができるという効果があ
る。
コイルが形成された複数のプリント基板を厚み方向に積
層するとともに各相のプリント基板に形成されたコイル
同士を電気的に接続して成るので、よりターン数の多い
コイルを容易に作成することができるという効果があ
る。
【図1】実施形態を示し、(a)は表面図、(b)は裏
面図である。
面図である。
【図2】同上における配線図である。
【図3】同上における制御装置を示す概略回路図であ
る。
る。
【図4】同上の他の構成を示す側面図である。
A コイルブロック 1 コイル 2 プリント基板 3 スルーホール 4 端子
フロントページの続き (72)発明者 志方 宣之 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Fターム(参考) 5H603 AA09 BB01 BB08 BB10 BB15 CA01 CA02 CA05 CB01 CB13 CC14 CC19 CD25 EE01 FA02 5H641 BB03 BB06 BB07 BB18 BB19 GG02 GG03 GG05 GG06 GG07 GG11 GG12 GG15 GG24 GG26 GG28 HH02 HH03 HH05
Claims (3)
- 【請求項1】 複数のコイルが列設されたコイルブロッ
クを磁界中に配し可動子を移動させる推力を発生させる
ように各コイルに電流を流して成るリニアモータのコイ
ル構造であって、略帯板状のプリント基板に形成された
螺旋状の導電パターンでコイルを構成し、これら複数の
コイル同士をプリント基板に形成される配線パターンに
て電気的に接続することを特徴とするリニアモータのコ
イル構造。 - 【請求項2】 プリント基板がフレキシブル基板から成
ることを特徴とする請求項1記載のリニアモータのコイ
ル構造。 - 【請求項3】 導電パターンから成るコイルが形成され
た複数のプリント基板を厚み方向に積層するとともに各
相のプリント基板に形成されたコイル同士を電気的に接
続して成ることを特徴とする請求項1又は2記載のリニ
アモータのコイル構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2974699A JP2000228858A (ja) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | リニアモータのコイル構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2974699A JP2000228858A (ja) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | リニアモータのコイル構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000228858A true JP2000228858A (ja) | 2000-08-15 |
Family
ID=12284675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2974699A Withdrawn JP2000228858A (ja) | 1999-02-08 | 1999-02-08 | リニアモータのコイル構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000228858A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP1404012A3 (de) * | 2002-09-24 | 2006-11-15 | Festo AG & Co | Spulensystem mit zugehörigem Herstellungsverfahren und damit ausgestattetem elektrodynamischem Lineardirektantrieb |
| JP2007318903A (ja) * | 2006-05-25 | 2007-12-06 | Nikon Corp | リニアモータ及びステージ装置並びに露光装置 |
| US7623013B2 (en) | 2007-03-28 | 2009-11-24 | Industrial Design Laboratories, Inc | Electromagnetic moving system |
| JP2010514393A (ja) * | 2006-12-13 | 2010-04-30 | エー−テック コーポレーション | ステアリングミラーの適用のための高帯域リニアアクチュエータ |
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| JPWO2019021577A1 (ja) * | 2017-07-26 | 2020-02-27 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 平面モータ |
-
1999
- 1999-02-08 JP JP2974699A patent/JP2000228858A/ja not_active Withdrawn
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